海洋能作为一种极具潜力的能源储备，被认为是目前最安全、最清洁和最稳定的能源供给之一，而如何高效地开发利用其中的波浪能一直是国内外重点关注的热点问题。目前国内外的研究重点在通过提高波能转换效率，以提高波能提取装置的经济效益。本文从基础的波浪衍射及辐射问题入手，探索能提高振荡水柱式(Oscillating Water Column)波能转换装置效率的新形式，探究新形式的共振机理和理论依据，以期拓宽波能转换装置的高效频率带，使其在更多领域上有更加广泛的应用。
　　基于成熟的线性波理论，采用匹配特征函数法对线性波与结构物之间相互作用的问题进行理论求解。在特定章节中考虑海底改变水深的影响，建立二维欧拉坐标系，对流场进行分区域求解。针对结构物尖角附近流体运动速度的奇异性分布，引入盖根堡多项式和切比雪夫多项式，将区域间公共界面上的速度分布函数近似展开。本文求解过程从较为简单的波浪衍射问题开始，逐步加深引入由自由液面上气压振荡引起的以及由旋转的前墙引起的辐射问题，最终完成新型装置求解模型的搭建。
　　首先，提出一个不对称的加装了水下水平板的OWC装置，探究底板的存在以及结构物各几何参数对波能转换效率的影响。水平底板的存在改变了水深条件，为装置提供另一种共振机理，通过调整底板长度，可以为OWC装置高效频率带的拓宽提供一定的帮助。
　　然后，创新性地引入前墙可旋转的双垂版结构，旨在通过前墙的旋转运动进一步加剧水柱的振荡，从而实现对腔内水柱的共振机制进行调节和控制。前墙自由运动的情况下，振荡运动在全频率段都有一定的效果，应用于波浪能转换装置中能更适合现实海况。
　　最后，在前文基础上提出一种允许前墙旋转的离岸式OWC装置。通过理论研究，发现前墙的旋转运动会在气室内导入更多波浪能，从而拓宽装置的高效频率带。弹簧弹性系数对OWC装置的效率影响显著，小弹性系数下的旋转前墙拥有更大的高效频率带。
　　本文的创新点主要有：
　　?为将波浪能聚集，提升波能装置的性能，提出一种带水平底板的OWC波能转换装置，并进行其水动力学特性和效率优化方案的研究，结果表明水平底板的存在能提供一种新的共振机制并有效提高高效频率带宽。
　　?为减少波浪能发射及前墙底部的能量耗散，提出一种前墙可旋转的非对称OWC波能转换装置，并开展其水动力学特性和效率优化方案的研究，结果表明，相较于固定的情况下，前墙自由旋转时高效频率带显著拓宽。